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Sociedad Chilena de Medicina Intensiva (SOCHIMI) · Figura 1. Número total de pacientes en ventilación mecánica invasiva COVID-19 por día de seguimiento de la pandemia desde 3

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Sociedad Chilena de Medicina Intensiva (SOCHIMI)

División de Kinesiología Intensiva (DIKISOCHIMI)

Colegio de Kinesiólogos de Chile

Sociedad Latinoamericana de Cuidados Respiratorios

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Guía desarrollada por:

Klgo. MEp. Rodrigo Adasme Jeria. Terapia Respiratoria Hospital Clínico Red de Salud

UC-Christus. Escuela de Kinesiología. Universidad Andrés Bello. Director Científico

DIKISOCHIMI. Santiago. Chile.

Klgo. Mg. Jorge Molina Blamey. Carrera de Kinesiología Facultad de Medicina Clínica

Alemana - Universidad del Desarrollo. Past president DIKISOCHIMI. Santiago. Chile.

Klgo. MsC. Daniel Arellano Sepúlveda. Hospital Clínico Universidad de Chile. Escuela de

Kinesiología. Universidad San Sebastián. Director Científico SOCHIMI. AARC Fellowship.

Past president DIKISOCHIMI. Santiago. Chile.

Klgo. Lic. Javier Salas Oyarzo. Hospital Regional Guillermo Grant Benavente.

Universidad de Concepción. Past president Filial Sur DIKISOCHIMI. Concepción, Chile.

Klgo. Lic. Horacio Abbona. TECME Global. AARC Fellowship. Universidad Nacional de

Córdoba. Argentina.

*Horacio Abbona es desarrollador de equipos de ventilación mecánicaNeumovent® en TECME Global, Córdoba, Argentina. El resto de autores nopresentan conflictos de interés comercial para el desarrollo de esta guía.

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Tabla de contenidosIntroducción.................................................................................................................... 5

Objetivos ........................................................................................................................ 6

Plan de uso de equipos de ventilación mecánica no invasiva en usuarios intubados enpandemia ....................................................................................................................... 7

1. VM de UCI........................................................................................................... 7

2. VM de traslado, urgencias, UCI pediátrica y anestesia ........................................ 8

3. VM no invasivos .................................................................................................. 9

4. VM de hospitalización domiciliaria ..................................................................... 10

5. VM para uso en más de un sujeto ..................................................................... 10

b. Debe seguir indicaciones precisas, como las planteadas en referencia............. 11

6. VM “artesanales” y prototipos ............................................................................ 10

Uso histórico de ventiladores mecánicos no invasivos ................................................. 12

Conceptos generales de funcionamiento de los ventiladores mecánicos no invasivos . 15

Evidencia del soporte mecánico no invasivo ................................................................ 19

Tipos de equipos.......................................................................................................... 20

Consideraciones en el uso de ventilador mecánico no invasivo en soporte invasivo .... 23

Recomendaciones finales ............................................................................................ 28

Referencias.................................................................................................................. 29

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IntroducciónLa pandemia por COVID19 ha generado al día 29 de abril de este año cerca de 3.000.000

casos de contagio, y 200.000 muertes aproximadas en el mundo, con su consiguiente

crisis sanitaria debido a la carga asistencial que involucra un agente infeccioso que causa

patología respiratoria, y que puede evolucionar a síndrome de dificultad respiratoria

severa (SARS por su sigla en inglés) (1), con una mortalidad general por esta patología

de un 35% aproximadamente (2), que no se ha visto reflejada en estadísticas nacionales

(3), ni internacionales (4), reportando números inferiores al 6% de mortalidad en unidad

de cuidados intensivos (UCI), siendo muchos de ellos por limitación del esfuerzo

terapéutico (5). El enfrentamiento de esta patología viral se basa en el soporte que

podemos brindarle al sujeto, específicamente respiratorio, donde el uso de equipos de

soporte vital como el ventilador mecánico (VM) ha ganado notoriedad, tanto en el

ambiente profesional como público, siendo el adecuado manejo de estos equipos, en

suma al manejo interdisciplinario de estos sujetos críticamente enfermos, por parte del

personal clínico especializado el elemento central en su mejor aprovechamiento y en el

número reducido de mortalidad (6). Sin embargo, el asunto que moviliza esta guía es

relacionado a la escasez de estos equipos de VM en ambiente de pandemia, por

saturación del sistema de salud crítica, donde es necesario utilizar otros dispositivos

llamado ventiladores mecánicos no invasivos (VNI), no creados dirigida mente para el fin

de soporte ventilatorio invasivo en sujetos graves, como sistemas de soporte ventilatorio

para hacer frente a esta demanda. En nuestro país con fecha 30 de abril del 2020, el

Ministerio de Salud (MINSAL) reporta la existencia en la red nacional de UCI’s un total de

1.699 VM’s (8,7 equipos por cada 100.000 habitantes)(7), con un uso del 65% (1.057 en

uso) de la capacidad (8), siendo aproximadamente 320 casos COVID-19 con tendencia

parcialmente estacionaria (Figura 1). Esta situación en nuestro país y en América del sur,

por su situación climática, se superpondrá con los virus respiratorios estacionales de

invierno, lo que se transformará en un desafío diagnóstico, de manejo y de control de

propagación de la pandemia de aún mayor dificultad, que puede derivar en escasez aún

mayor de equipos, insumos y personal de salud calificado.

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Figura 1. Número total de pacientes en ventilación mecánica invasiva COVID-19 por día de seguimiento de lapandemia desde 3 de marzo al 2 de mayo del 2020. Suavización mediante método LOWESS basado enreportes MINSAL (9)

Debido a esta situación y al plan de uso de equipos de VNI como VM para soporteinvasivo se plantean los siguientes objetivos para esta guía de recomendaciones.

Objetivos- Explicitar plan de uso de equipos de ventilación mecánica en situaciones de

escasez.

- Actualizar sobre la evidencia específica de uso de VNI en COVID-19 y sobre el

funcionamiento técnico de los equipos de VNI.

- Dictar recomendaciones técnicas y prácticas sobre el uso de equipos de VNI como

soporte invasivo.

0

50

100

150

200

250

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0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60Día de seguimiento

n= 18.435 contagiados

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Plan de uso de equipos de ventilación mecánica no invasiva enusuarios intubados en pandemiaEl uso de equipos para el soporte vital de los sujetos gravemente enfermos, considerando

los de pandemia COVID-19, y los usuarios de UCI’s por otras patologías que involucran

un gran número debido a afecciones agudas, crónicas y reagudizaciones en crónicos,

siendo éstas a su vez de origen respiratorio, cardiaco, trauma, y otras, en todos los

rangos etarios del ciclo vital (neonatos, pediátricos y adultos), supone el uso racional,

ordenado y adecuado de los equipos de soporte para satisfacer las necesidades de salud

pública para cada uno de los potenciales usuarios. De este modo la SOCHIMI como

sociedad científica consultada por el MINSAL en febrero de este año estimó el número y

uso de los equipos de VM invasivo (VMI) (5). El uso de equipos sigue la lógica de

asignación según disponibilidad del recurso y complejidad del caso a ventilar, siendo en

orden jerárquico el siguiente:

1. VM de UCIa. Debido a su capacidad de administración de soporte ventilatorio,

monitorización de situación mecánica del sujeto, capacidad de filtrado y

disponibilidad en UCI es el dispositivo de elección para el manejo invasivo

de los pacientes críticos. Su diseño constitucional es de soporte mecánico

ventilatorio vital.

b. Requieren para su funcionamiento, de manera general, aire medicinal y

oxígeno de fuentes de alta presión (red mural a 50 PSI).

c. Poseen batería interna y control preciso de la fracción inspirada de oxígeno

aportada (FiO2).

d. La mayoría de estos equipos tienen “software” para realizar VNI, pero con

compensaciones de flujo limitadas (<120 lpm).

e. Alarmas simples y complejas.

f. Corresponde al más disponible en las UCI’s de Chile, siendo el número

estimado a comienzos de marzo de 1.080 (actualmente 1.699) equipos.

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2. VM de traslado, urgencias, UCI pediátrica y anestesiaa. Todos estos equipos corresponden a segunda línea de uso.

b. Permiten ajuste adecuado de FiO2, parámetros y monitorización.

c. VM de traslado y urgencias gestionan su propio aire mediante sistemas

que absorben y presurizan aire ambiente.

i. De manera general, se les puede adicionar oxigeno adicional

mediante fuentes de alta presión (red mural) y baja presión

(flujómetros).

ii. Regulación poco precisa de la FiO2 en sistemas de baja presión.

iii. Poseen limitaciones en cuanto a disponibilidad de modos

ventilatorios, interfaz gráfica, capacidades de monitorización y

disponibilidad en número de equipos.

iv. Son capaces de soportar pacientes durante periodos prolongados

de tiempo (>7 días), según autonomía y modos.

v. Limitaciones en cuanto a circuitos de uso exclusivo.

vi. No existe número estimado de estos equipos.

vii. Alarmas simples.

d. VM de UCI pediátrica generalmente corresponden a los mismos equipos

usados en UCI adulto, salvo que cargan “software” pediátrico para ajustes

de flujo base, volúmenes menores y umbrales de ajuste más precisos de

alarmas.

i. Se excluyen de este punto los VM’s para neonatología, que no son

capaces por diseño de ventilar sujetos sobre 10 kilogramos de

peso.

ii. La temporalidad conjunta entre pandemia de COVID-19 y virus

estacionales de invierno podría hacer poco factible el traspaso de

estos equipos entre unidades.

iii. Al 15 de abril, de 57 UCI’s pediátricas del país (94,7%) la dotación

de estos equipos es de 341 de VM, y de 284 equipos de VNI, con

una ocupación de equipos de VM del 43,7%, y de VNI del 25,7%

(10).

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e. VM de anestesia corresponden a equipos utilizados durante las cirugías

para brindar soporte ventilatorio y administrar gases sedativos de manera

inhalatoria.

i. Habitualmente tienen capacidad similar de ventilación y

monitorización que un VM de UCI.

ii. Se encuentran limitados en modos.

iii. Funcionan con gestión de flujo diferente al VM invasivo, por lo cual

pueden generar confusión en su programación y mecanismos de

reinhalación.

iv. Interfaz y armado similar a VM de UCI.

v. Tienen la posibilidad de administrar gases halogenados como

método de sedación, además de incorporar monitor cardiovascular

invasivo en la gran mayoría de sus diseños.

vi. No diseñados para uso continuo por largo tiempo (>7 días).

3. VM no invasivosa. Estos equipos son la primera línea para soporte mecánico ventilatorio no

invasivo, jerarquizando su uso según desempeño y gama (“performance”),

y ajustado a la necesidad respiratoria del sujeto.

b. Generalmente absorben aire del medio ambiente y lo presurizan mediante

compresores, turbinas o turbinas modificadas para cambio de aceleración

angular (“blower”).

c. No son capaces de entregar modos de volumen control estricto (VCV),

debido a la imposibilidad de gestionar flujos a demanda exclusivos, ni

patrones cuadrados de onda. Sólo pueden brindar modos de presión

control (PCV) o de volumen control asegurado.

d. Bajo ciertas condiciones son capaces de brindar soporte mecánico

ventilatorio invasivo, pero dependen de características tecnológicas del

VM, del equipo profesional y de la capacidad de monitorización de ambos.

e. No existen estimaciones formales de cantidad de estos equipos en UCI’s

del país.

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f. El ajuste de la FiO2 es variable, dependiendo si cuentan con “blender”

interno, y de su toma de oxígeno, pudiendo ser esta de baja presión

(flujómetro), alta presión (red mural), o ambas. La gran mayoría puede

incluir sistema de medición de FiO2 (celda galvánica de oxígeno). La FiO2

en los sistemas de baja presión está limitada a 60%.

4. VM de hospitalización domiciliariaa. Corresponden a equipos de una amplia gama, que van desde equipo de

traslado sofisticados a equipos simples de presión positiva contínua en la

vía aérea (CPAP).

b. El uso de estos equipos debe ser evaluado caso a caso, y corresponderá al

soporte primario de sus usuarios en ambiente domiciliario y hospitalario al

ingreso.

c. Considerar uso de filtros adecuados para su armado.

d. Algunos consideran algoritmos para monitorización de saturación de pulso

de oxígeno (SpO2) en su diseño.

5. VM “artesanales” y prototiposa. Hasta ahora ninguno se ha certificado para su uso con humanos en el país.

b. Alternativas diversas desde sistemas compresores de bolsas de auto

insuflación manual (“Air mask bag unit”, es una marca comercial con su

acrónimo A.M.B.U.®) (11), pasando por sistemas de presión de distensión

positiva continua en la vía aérea que regulan flujos (12), hasta sistemas

con válvulas proporcionales reguladas mediante microprocesadores que

controlan flujo y FiO2 (13).

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6. VM para uso en más de un sujetoa. A pesar de desaconsejar esta técnica en una guía anterior, ante la luz de la

necesidad, podría considerarse una técnica válida en caso de crisis

sanitaria extrema.

b. Debe seguir indicaciones precisas, como las planteadas en referencia (14).

c. Sólo personal altamente entrenado debe hacerse cargo de esta

adaptación.

Como ya se mencionó anteriormente, el uso racional de estos equipos y de manera

escalonada y jerárquica, según la necesidad asegura el máximo de beneficios para los

potenciales requirentes y los usuarios clínicos de estos sistemas de soporte. El personal

más capacitado, en términos de uso de equipos en sujetos graves, dentro de la unidad

debe dar el apoyo técnico para estas medidas.

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Uso histórico de ventiladores mecánicos no invasivosLa VM clásica inicia su uso masivo en tiempos de la epidemia de poliomielitis en los años

30’s del siglo pasado, siendo VNI de base. Con el advenimiento de equipos de presión

negativa conocidos como “iron lung”, donde su base de funcionamiento es el uso

presiones negativas extratorácicas, mediante un tanque, coraza o poncho, para generar

el ingreso de aire desde el medio externo hasta los pulmones del sujeto, sin el uso de una

vía aérea artificial (15,16). Anteriormente se habían usado equipos a presión positiva en

pilotos de la primera guerra mundial, como método de rescate del alteraciones por presión

barométrica, con equipos como Pulmotor de Dräger (16) y uso de mascarillas o cánulas

orofaríngeas, sin embargo este enfoque no fue el prioritario.

Esta situación empieza a cambiar masivamente en los años 50’s, donde las

complicaciones de acceso, interfaz, “shock” de tanque, y daño pulmonar debido a la

incapacidad de controlar los volúmenes y presiones del sujeto en presión negativa nos

remontan a equipos con diseños anteriores, pero a presión positiva, usando interfaces

invasivas (tubo traqueal (TT) o traqueostomía (TQT)), y no invasivas (máscaras),

definición que hasta hoy se mantiene para marcar la diferencia entre ambos tipos de

soporte, invasivo y no invasivo. Por lo mismo, la diferencia sólo es el tipo de invasión de la

interfaz, y no por el equipo o sus circuitos en sí mismo (17,18).

El uso de equipos de VNI marca diferencias con el CPAP de Gregory & cols (19) en

neonatología en los años 70’s, donde mediante cánulas nasales o cajas cefálicas se

entrega presión positiva a recién nacidos de forma no invasiva, o el uso de botellas al final

de la manguera espiratoria del VM para brindar PEEP en el manejo del síndrome de

distrés respiratorio del adulto (16,20). De este momento, el uso de CPAP y PEEP vienen a

ser la piedra angular en el soporte ventilatorio de cualquier sujeto en VM. Siendo la VNI

hasta el día de hoy, el tratamiento inicial en el síndrome de distrés respiratorio (SDR)

neonatal (21). En los años 80’s se comienza a masificar el uso de equipo de CPAP y

ventilación binivelada por mascarilla en ambiente domiciliario, como tratamiento de la

apnea obstructiva del sueño (22). El equipo Respironics ST/D (Respironics Inc,

Murrysville, PA. USA) fue el primer sistema de VNI que se comienza a utilizar en UCI (22)

de manera rutinaria, con posibilidad de entregar CPAP, ventilación binivelada en

secuencias espontáneas (S), espontánea / tiempo (ST), o ciclada por tiempo (T), con

posibilidad de sumar oxígeno adicional en circuito de una rama, y necesidad de portales

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de fuga espiratoria en el circuito proximal al paciente, o en la interfaz. También, es el

primer equipo que de manera anecdótica se comienza a ocupar como generador de flujo y

presión en pacientes con traqueostomía en los años 90’s. A partir de este equipo, se van

generando equipos con turbinas cada vez más silenciosas y con mejor compensación de

fuga, hasta llegar a equipos exclusivamente diseñados para UCI, siendo el equipo más

reconocido Respironics Vision (Respironics Inc, Murrysville, PA. USA), que cuenta con

sistemas de “blender” para entrega de FiO2 desde una fuente de alta presión, pantalla

gráfica, y sistema de fuga proximal al paciente de base en el circuito, con manguera

adicional de pilotaje de presión proximal. En situaciones de crisis, también es dentro de

los primeros equipos, que se comienza a ocupar para ventilar pacientes con

traqueostomía o intubados.

En Chile, a fines de los años 90’s y comienzos del año 2000, el aumento de usuarios

dependientes de tecnología debido a un sin número de patologías, comienza a poner en

jaque a los sistemas de salud pública y privada debido al uso de camas críticas por

pacientes sub-agudos. Esto genera la necesidad imperiosa de poder derivar estos

pacientes con equipos de soporte vital, como VM, a locaciones de menor riesgo como sus

domicilios en el caso nacional, pero con sistemas que satisfagan sus requerimientos

respiratorios. De este modo, gran cantidad de pacientes, comienzan a ir a sus casas bajo

sistema de hospitalización domiciliaria asociados a los seguros catastróficos de las

instituciones de salud previsional nacionales (ISAPRE) con equipos de VM de traslado o

CPAP “artesanales” de la época (PLV-102, Newport HT50, “Down’s” CPAP, entre otros)

mediante traqueostomías (TQT). La carestía de equipos y/o gases, aunque menor que el

día cama de UCI, y la escasa disponibilidad de estos equipos hace plantear en este

ambiente el uso de equipos de VNI (llamados “livianos”) provenientes del ambiente de

terapia del sueño, como dispositivos para ventilar mediante TQT, utilizando portales de

fuga proximales al paciente para disminuir el flujo y permitir la exhalación de dióxido de

carbono (CO2) (23). El caso más clave en la historia nacional, el año 2007, es el uso de

estos equipos de ventilación binivelada no invasiva (Respironics Harmony (Respironics

Inc, Murrysville, PA. USA) en usuarios con vía aérea artificial en domicilio (TQT), que se

encontraban bajo los programas gubernamentales de asistencia ventilatoria no invasiva

en domicilio (AVNI) (24) y asistencia ventilatoria invasiva en domicilio (AVNIA) (25). Esta

situación fue duramente discutida por organismos internacionales, debido a que la

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definición de ventilador de cuidados críticos, por ende, sistema de soporte vital (26) se

basa en un equipo que es usada para mantener una persona viva cuando esta

críticamente enferma y no puede respirar sin ayuda, donde la certificación de la “Food and

Drug Administration” (FDA) no consideraba a los equipos de VNI por no poseer baterías,

ni haber sido diseñados para el fin de ventilar por TQT o TT. A partir del desarrollo de

equipos modernos de VNI en UCI como Respironics V60 (Philips, Koninklijke, NV, USA),

Dräger Carina (Drägerwerk AG & Co, Lüebeck. Alemania); y equipos de VNI de gama

intermedia como Respironics Trilogy (Philips, Koninklijke, NV, USA), Resmed Stellar

(ResMed, Australia), esta definición alcanza a estos equipos mono rama, pues incluyen

en su diseño baterías incorporadas, configuraciones para TQT y portales exhalatorios o

válvulas espiratorias desarrolladas para este fin. Este diseño de equipo hoy se aplica a la

construcción de la gran mayoría de equipos. Actualmente, Philips ha declarado su equipo

Respironics V60 como sistema de soporte ventilatorio no invasivo e invasivo para

pacientes pediátricos y adultos que respiran espontáneo (27), ampliando definitivamente

el uso de estos equipos para el soporte vital de pacientes intubados (28).

Otros equipos con capacidad de VMI disponibles actualmente en el mercado nacional son

marcas y modelos como: Lowestein PrismaVent, Respironics Trilogy Evo, Puritan Bennett

560, entre otros.

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Conceptos generales de funcionamiento de los ventiladoresmecánicos no invasivos

La diferencia entre la VMI y VNI no está determinada por el equipo, si no por el tipo de

interfaz con la cual el sujeto es conectado al equipo. La VMI, tal como lo dice su nombre,

invade la vía aérea del paciente, usando TT o TQT. En cambio, la VNI utiliza como

interfaz una mascarilla, por lo que no requiere invadir la vía aérea del paciente. (29)

En ambos casos, los principales equipos utilizados son generadores de presión positiva,

que insuflan un flujo de gas al paciente a través de la generación de un gradiente de

presión. La presión generada depende de dos grandes factores: el flujo y la resistencia.

La variación de cualquiera de estos dos parámetros generará presión, que se transmitirá

al paciente. La ecuación que representa este funcionamiento es:

( / ) = ∆ ó ( 2 ) ( 2 / / )Los sistemas de gestión más clásicos en adultos eran los sistemas de flujo a demanda,

inminentemente volumétricos y ajustados al desplazamiento de un fuelle o apertura de

una válvula proporcional o solenoide para entregar un flujo de gas fresco ante un tiempo

predeterminado o ante el disparo de un umbral. Este sistema era incompatible en sujetos

que respiraban espontáneo, pero débiles o niños, incapaces de sobrepasar el umbral de

disparo por lo cual se generan sistemas de flujo continuo, que mantenían circulando un

monto de gas fresco similar o mayor a la necesidad ventilatoria del sujeto de manera

permanente. En ambos casos existe una válvula espiratoria al final que controla la salida

del gas espirado, cuya restricción constituye la generación de la PEEP. El advenimiento

de VM’s con microprocesadores, genera el conjunto de ambas tecnologías en equipos

con sistemas de gestión de flujo “dual” y procesos de retroalimentación(16,17), donde

existe un flujo de base (“bias flow”) que continuamente se esta eliminando al medio

externo, pero es clave para la mantención de la PEEP y como señal de disparo para la

respiración espontánea del paciente en VM (“trigger”); y un flujo a demanda que viene a

satisfacer la necesidad de los parámetros programados en el equipo, ya sean estos

limitados por presión, volumen o dual (VCRP, VC+, VG, AVAPS, iVAPS) (30).

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La monitorización clásica involucra sensores de presión y flujo en las vías inspiratorias y

espiratoria (30,31) con integración en el microprocesador que nos permite tener de

manera continua información de presión, flujo, volumen corriente y tiempo tanto inspirados

como espirados (Figura 2).

Figura 2. Sistema de integración de un VM actual de dos ramas, con canal inspiratorio compuesto por válvulainspiratoria, sensores de flujo y presión; y canal espiratorio compuesto por sensores de flujo y presión másválvula espiratoria. Recuerde que los gases son exhalados al medio ambiente externo después de pasar porla válvula espiratoria.

En los equipos de VNI, que generalmente son mono rama, el sensor de presión y flujo

inspiratorio miden lo entregado al sistema, pero hace estimaciones del flujo que llega al

sujeto considerando dentro de su algoritmo el flujo utilizado, la resistencia del circuito, la

fuga del sistema y la presión alcanza, que en algunos equipos es dada por un pilotaje de

presión mediante una línea proximal a la conexión al paciente, otros equipos tienen la

posibilidad de uso de un sensor de flujo proximal para medición de presión y flujo cerca

del paciente. Este flujo responde a la ecuación:

( / ) = ( / ) + ( / )

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P° = Fi x R

Los equipos diseñados para VNI más utilizados se caracterizan por usar un solo

corrugado (ventiladores de mono rama), a diferencia de los equipos más comúnmente

usados en la VMI, que poseen dos ramas (corrugados): una inspiratoria y una espiratoria,

con una pieza en “Y” como conexión entre el paciente y ambos corrugados. (29)

Los ventiladores de dos ramas, clásicamente utilizados para VMI, poseen una válvula

inspiratoria y espiratoria. Generalmente, durante la fase de inspiración, la presión se

genera por apertura de la válvula inspiratoria y el cierre de la espiratoria, en cambio, en la

espiración, el mecanismo funciona de manera contraria. La generación de PEEP depende

de la apertura parcial de la válvula espiratoria durante la fase espiratoria. Por lo tanto, la

generación de presión en estos equipos es producida por cambios en la resistencia, como

se esquematiza en la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.. (32)

Figura 3. Funcionamiento ventilador bi-rama: Circuito inspiratorio y espiratorio.

Con válvula espiratoria (resistencia)

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Por otra parte, los equipos de mono rama poseen un puerto de fuga de gas, que consiste

en un orificio por donde escapa el gas, lo más cercano posible del usuario. Si el flujo

generado por el equipo es mayor al flujo de escape del gas, se generará una presión

positiva que será transmitida al paciente. El grado de presión generada dependerá del

flujo producido(32). Este ventilador produce un flujo alto durante la fase inspiratoria para

producir la presión inspiratoria, y un flujo más bajo para generar la presión espiratoria

(CPAP/PEEP/EPAP). Por lo tanto, estos equipos generan presión a través de variación

del flujo, usando una resistencia conocida (o puerto de fuga constante, ¡Error! No seencuentra el origen de la referencia.4).

Figura 3. Funcionamiento ventilador mono rama.

Independiente del tipo de ventilador, ya sea mono rama o bi rama, que generen presión

(principalmente por presión en el caso de los mono rama) y poseer diferentes

modalidades y mecanismos de control, monitorización y alarmas.

P° = Fi x R

Espiración

EPAP

(+)

(+)

Inspiración

IPAP

(+)(+)

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Evidencia del soporte mecánico no invasivoA mediados de marzo la OMS publica una guía de manejo de pacientes con COVID-19

(21), destacando en pacientes que requieran soporte/apoyo ventilatorio no invasivo lo

siguiente:

1. La selección adecuada de los pacientes que reciben VNI debe estar acompañada

de profesionales expertos que monitoreen e identifiquen precozmente la necesidad

de intubación y no retardarla, planteando como tiempo límite 1 hora para esta

decisión.

2. Los elementos que se deben considerar en su implementación son aerosolización

durante la terapia y el potencial aumento de los volúmenes que recibe el paciente,

con su consiguiente injuria asociada al aumento de la presión transpulmonar.

Con posterioridad ha aparecido evidencia que sugiere el uso de la VNI como método de

elección de soporte ventilatorio en la UCI (28). Dentro de las recomendaciones que se

plantean están el uso de habitaciones a presión negativa, la adecuada selección de las

mascarillas sin puerto espiratorio incluido y la posibilidad de incorporar filtros de buena

calidad en los circuitos usados ya sea de una o dos ramas (34). Se deben evitar las fugas

de aire involuntarias y de primera elección utilizar equipos de VNI de alta “performance”.

(35–37)

A pesar de la evidencia controversial del uso primario de VNI en el soporte de COVID-19,

se sugiere el uso temprano de CPAP con tiempos de observación breves para

escalamiento terapéutico (38), y uso de filtros adecuados (34). Se plantea su uso en

pacientes cuidadosamente seleccionados, en centros con experiencia y en ambiente

protegido (39,40). El uso de VNI en la falla post extubación, tanto profiláctica, como de

rescate, requiere más evidencia específica para avalar o desestimar su uso (41), sin

embargo, es planteable en grupos de riesgo (42) y con filtrado adecuado de aerosoles

ambientales (34).

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Recomendaciones para selección de equipos de VNI para soporteinvasivo

1. En términos de generación de aire para presurizar el sistema, el uso de turbinas,pistones y/o “blowers” de los equipos, no parece haber diferencia respecto a su“performance”, pues sus productos tensión tiempo son similares en valores de VMde adulto (Figura 4) (43). Sin embargo, los equipos con turbina y “blowers”presentan presurización más rápida, lo cual evita problemas de sincronía pacienteventilador (44).

Figura 4. Producto presión tiempo entre los diferentes equipos que generar su propio aire. Traducido dereferencia (43).

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2. Como primera alternativa recomendaríamos equipos de VNI que permitan el usode circuitos de doble rama, es decir con válvula espiratoria activa, que permitiríanuna mejor y más segura filtración del aire exhalado mediante sistema de filtrosadecuados (34) y mejor control del gas espirado.

3. El equipo debe tener elementos mínimos de seguridad o bioseguridad:a. Alarmas: como mínimo de desconexión, volumen corriente alto y bajo,

volumen minuto alto y bajo, frecuencia respiratoria alta y baja, respaldo o“back-up” de frecuencia respiratoria, presión alta y baja.

b. Batería de respaldo eléctrico, de otra manera considerar el uso accesoriode una “uninterruptible powe supply” (UPS), tras verificar autonomíamínima de 30 minutos para el consumo eléctrico del equipo.

c. Adecuada capacidad de presurización, por lo menos 40 cmH2O de presióninspiratoria, y 20 cmH2O para presión espiratoria (EPAP / PEEP).

i. El diferencial de presión mínimo debería permitir una “drivingPressure” de 5 a 10 cmH2O, que, en el caso de estos pacientes conmecánica no muy alterada, podría ser suficiente para ventilar deforma segura. De igual forma, podría ser un problema en pacientescon una severa alteración de la distensibilidad del sistemarespiratorio, con “drive” respiratorio aumentado, que requieranmayores diferenciales de presión. En este caso, son equipos detransición para VM’s de mayor “performance”.

4. El equipo debe tener ajuste del tiempo inspiratorio (Ti), para poder ventilar demanera mandatoria en modos de PCV, y en modos de VCV asegurado, como“average volumen assured pressure support ventilation” (AVAPS®) o “intelligentvolumen assured pressure support” (IVAPS®).

5. El equipo debe tener idealmente sistema preciso de mezcla de aire / oxígeno(“blender”) dependiente de sistemas de alta presión de oxígeno, para regular ymantener estable una FiO2, con rangos de 21 a 100%.

6. El equipo debería tener una amplia gama de monitoreo de las variablesventilatorias y gráficas. Debemos tener en cuenta que el monitoreo del Vt enalgunos equipos es un valor inspiratorio o estimado, con más errores en lainterpretación con respecto a los ventiladores invasivos de UCI.

a. Considerar sistemas con sensores de flujo espiratorio, o proximales comoequipos con mejor rendimiento en monitorización respiratoria.

7. En los equipos de ventilación no invasiva de mono rama es mandatorio el uso deun HMEF conectado al tubo traqueal del paciente, en los de dos ramas el uso deHMEF en la “Y” o filtro viral / bacteriano antes de la válvula espiratoria (34).

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8. En caso de usar humidificación activa deberían utilizarse puertos espiratorios conla capacidad de colocar un Filtro bacteriano/viral para contener la posibleaerosolización.

a. Ese Filtro NO debería ser electroestático en lo posible, ya que este tipo defiltro pierde capacidad de filtrado al mojarse o sobresaturarse. Por lo tanto,de preferencia utilizar filtros de partículas hidrofóbicos, por ejemplo: PallBB100®.

9. Si usa humidificación activa se debería utilizar:a. Circuito calefaccionado (o sea, con cable calefactor interno) de doble rama

o de 1 rama y;b. Cámara de autollenado para evitar la apertura del circuito o sistema.

10. Utilizar sistemas de succión con circuito de aspiración cerrado.

11. En caso de prever la necesidad de aerosoles terapéuticos preferir inhaladores dedosis medida, y colocar de antemano una aerocámara plegable extensible u otrodispositivo similar, para evitar abrir el circuito.

a. En caso de necesitar nebulizar se sugiere el uso de dispositivos tipo mallavibratoria (“mesh”).

12. Para mejorar la eliminación de CO2,a. Se puede dejar abierto el tapón de conexión “Lüer Lock” que tienen los

HMEF, como sistema de aumento de barrido, y filtrado, a su vez, del gasexhalado.

b. Se puede usar en lugar de puertos espiratorios pasivos en el circuito,puertos espiratorios activos como la válvula “plateau” o válvulasespiratorias.

i. Este potencial problema, no debería ser un gran inconveniente conequipos que proveen una EPAP mínima de 4 cmH2O.

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Consideraciones en el uso de ventilador mecánico no invasivo ensoporte invasivo

Los ventiladores bi rama generalmente no toleran la fuga, en cambio, los ventiladores

mono rama generalmente funcionan a través de fuga de gas por su válvula espiratoria

(conocida también como válvula o puerto de fuga), lo cual genera un problema en el

manejo de los pacientes con COVID-19, ya que este sistema de operación favorece la

diseminación de aerosoles, y así, podría aumentar el riesgo de contagio en profesionales

de la salud, al estar más expuestos al virus. Algunas guías realizadas por sociedades

científicas (36,37,39), no recomiendan su uso como sistemas de soporte ventilatorio no

invasivo para este tipo de pacientes, sin embargo, su uso puede ser factible considerando

los aspectos de bioseguridad (34,45), en especial al ser utilizado para ventilación

mecánica invasiva.

Con respecto a los equipos con mono rama para la ventilación invasiva, la mayoría de los

equipos mono rama funcionan a fuga, y pueden generar presiones inspiratorias hasta 40

cmH2O, generando volúmenes corrientes máximos hasta 2000 mL (algunos equipos

hasta 4000 mL), con FR hasta 50 rpm y flujos inspiratorios de 200 lpm o más. Por lo tanto,

son capaces de responder a las necesidades de los pacientes con COVID-19, y a la gran

mayoría de los pacientes de UCI. Además, están provistos de diferentes modalidades

ventilatorias (CPAP, PC, S/T, VCV, PCV, PS, SIMV) lo que permite entregar soporte

ventilatorio, independiente del estado de conciencia del paciente y el estado de la

patología. Por otra parte, estos equipos traen incorporados sistemas de alarma, lo que da

más seguridad a la ventilación del paciente.

La VMI, usando ventiladores diseñados para dar soporte no invasivo, ha sido aplicada

ampliamente en pacientes crónicos y/o traqueostomizados, demostrando poder mantener

de forma segura por varios días, en el artículo de Ibrahim & cols (46) ventilaron pacientes

traqueostomizados utilizando ventiladores a fuga, diseñados para VNI por más de 53 días

e, incluso después del alta hospitalaria. Otros estudios, también mencionan la importancia

del equipo profesional que trata a estos pacientes y aplica esta tecnología para su éxito

(47), siendo el factor clave para el uso adecuado de estos dispositivos.

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Dentro de los equipos a fuga diseñados para soporte ventilatorio no invasivo, hay

ventiladores muy sofisticados, capaces de brindar múltiples modos ventilatorios, así como

entregar una concentración estable y conocida de oxígeno (FiO2), ya que poseen

“blender” o mezcladores de aire / oxígeno y sensores capaces de medir la FiO2 entregada

al paciente. entro de estos equipos destacan los ventiladores V60, BiPAP Vision, y Trilogy

de Phillips-Respironics; y Carina de Dräger, como ya se mencionaron previamente.

Existen otros equipos que no poseen mezclador aire/oxigeno, pero si traen un puerto (o

conector) para administrar directamente oxigeno desde un flujómetro (baja presión). Estos

equipos traen incorporados sensores de oxígeno y, por lo tanto, pueden indicar FiO2

administrada al paciente, la cual puede variar y ser ajustada según los litros por minuto

que se programen en el flujómetro. Dentro de estos equipos encontramos los ventiladores

PB560 de Medtronics; y Astral 150, y Stellar de Resmed. Los ventiladores a fuga más

simples, no traen incorporado un sensor de oxígeno ni “blender”, y se le pueden inyectar

oxigeno de manera externa desde un flujómetro.

Independiente del modelo o “performance” de un equipo, la mayoría de los ventiladores a

fuga de mono rama podrían ser usados para la ventilación de pacientes con vía aérea

artificial, teniendo en cuenta que funcionan con fuga de gas, siendo la mayor complicación

para el uso de los ventiladores no invasivos a fuga, la contaminación por dispersión de

aerosol al ambiente (45), lo cual ha sido demostrado por diversos trabajos y ha llevado a

algunas sociedades científicas considerar con precaución su uso en pacientes infectados

son SARS-CoV2 (48) . Cabe destacar que la dispersión depende no solo de la

programación del equipo, sino también de la interfaz utilizada. Al ser usado estos equipos

con máscara facial, la máxima distancia de dispersión de aerosoles puede alcanzar 92

cm., sin embargo, podría ser menor al estar conectado en un paciente con vía aérea

artificial.

Existen algunas soluciones para minimizar la dispersión del virus, y la más importante es

el uso de filtros viral / bacterianos de alta eficiencia (filtración > 99,999%) (47). Se

recomienda en pacientes con vía aérea artificial el uso de filtros humidificadores pasivos

(HMEF) entre el puerto de fuga y el tubo endotraqueal (

Figura 56), aunque, también se podría usar un filtro en el mismo puerto de fuga si el

conector del puerto lo permite (Figura 6).

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Tubo endotraqueal ocánula de TQT

Sistrema de succióncerrada

HMEF

Puerto de fuga (válvulaespiratoria)

Linea de presión(si corresponde)

No es necesario duplicar el número de filtros si ya se cuenta con alguno de estos dos

sistemas. En paciente COVID-19 no se recomienda el uso de humidificación activa, por lo

que el uso de HMEF sería la principal indicación, ya que filtra el gas espirado por el

paciente, protegiendo al ambiente y al personal de salud, y a la vez permite entregar calor

y humedad al gas inspirado por el paciente, aunque de utilizarse existen formas

adecuadas de filtración. (34)

Figura 5. Uso de HMEF en paciente intubado con ventilador a fuga (mono rama).

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Tubo endotraqueal ocánula de TQT

Sistrema de succióncerradaLinea de presión

(si corresponde)

Puerto de fuga (válvulaespiratoria)

Filtro

Figura 6. Uso de filtro lateral en puerto de fuga en paciente intubado con ventilador a fuga (mono rama).

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Cabe destacar que el uso de un HMEF puede aumentar el espacio muerto instrumental

(Vd) lo que podría favorecer la retención de CO2 y aumentar el trabajo respiratorio en

pacientes con respiración espontánea. Este Vd dado por un HMEF adulto se encuentra

entre los 40 y 55 mL lo cual no debería impactar de forma importante en esfuerzo

ventilatorio del paciente. Por otra parte, el barrido de CO2 se optimiza con uso de

EPAP/CPAP sobre 4 cmH2O (8 cmH2O en pacientes hipercápnicos) (23). Se hace

necesario, además, un control de gases arteriales para monitorizar la adecuada

ventilación del paciente.

Es importante considerar también el uso de sistemas de succión cerrada y la fijación de

todas las conexiones del sistema, para evitar la desconexión innecesarias o accidentales

del sistema, que podría aumentar la dispersión de aerosoles.

La monitorización de variables mecánicas es algo más compleja en VNI debido a

limitaciones intrínsecas de sus pantallas y sensores de flujo, pero en ambientes de baja

fuga, los valores reportados son cercanos a la realidad, por lo cual se sugiere tomar con

cautela estos valores y considerar la tendencia de ellos. Estos equipos en su mayoría

entregan ventilación controlada por volumen como una derivación de la ventilación por

presión, por lo cual la ventilación con flujo cuadrado es casi inexistente como modo,

siendo a su vez la medición de presión de “plateau” mediante pausa inspiratoria una

medida inexistente en estos equipos, sin importar su gama.

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Recomendaciones finales- Ante situación de escasez de equipos de VMI, el uso de equipos de VNI pueden

usarse como una 2° o 3° línea de soporte.

- La selección adecuada de los pacientes y el monitoreo frecuente son necesarios si se

decide esta terapia en pacientes COVID-19, donde se debe prestar atención a

monitorización de variables respiratorias y de desempeño del equipo, de manera

continua, con alto grado de sospecha ante complicaciones.

- El uso de estos equipos debe considerar un armado idóneo para el soporte de sujetos

con vía aérea artificial y filtrado adecuado del gas espirado para evitar la

contaminación del equipo y la propagación de aerosoles contaminados al medio

ambiente.

- El armado, uso, supervisión, cuidados e intervención con estos equipos debe ser

cuidadosamente realizada por profesionales competentes en el uso de este tipo de

equipos, y en la evaluación y tratamiento de sujetos gravemente enfermos con

compromiso vital.

- Sugerimos que los miembros más entrenados dentro de los grupos con kinesiólogos

intensivistas especialistas sean quienes se encarguen del uso y adaptación de estos

equipos para pacientes graves.

- El uso de estos equipos en fase aguda de infección por COVID-19 es la más delicada

por su uso con VAA, siendo una alternativa de 2° - 3° línea en invasivo, con las

recomendaciones de filtrado del aire exhalado y minimizando las fugas. En la fase de

“weaning” el desempeño del equipo debe evaluarse mediante la sincronía paciente

ventilador. Durante todas las fases de uso debe haber monitorización estricta de

variables fisiológicas, mecánicas, clínicas y de sincronía entre el equipo y el paciente.

- Es planteable el uso de estos equipos como puente intermedio de espera para uso de

dispositivos más sofisticados. Así también, como puente para la liberación de estos

mismos equipos de UCI, con mayor “performance”, a medida que el sujeto mejora,

pero aún requiere VM.

- El uso de VNI con interfaz no invasiva, con las recomendaciones de filtrado del aire

exhalado y minimizando las fugas, es una alternativa en la falla primaria “de

- novo” evitando retardar la intubación, y como uso profiláctico y de rescate adecuada

en la fase de “weaning” y extubación del paciente crítico COVID-19.

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